城市照明是一個城市重要的基礎設施,是城市形象的重要組成部分。良好的城市照明能為城市帶來巨大的社會效益、環境效益和經濟效益,隨著市民對城市夜晚照明的亮化、美化需求,以及節能減排下對低碳宜居的期望,數倍于過去的城市規模、數量翻幾番的照明設施,都給城市照明管理者帶來了不小的挑戰,城市照明控制,已不再是能“定時開關”的功能需求,而是升華到了按需照明、及時響應、高效養護、智能監控、科學節能等精細化管理要求,傳統的管理系統迫切需要技術升級,由“手動控制”到“智能化管理”。
目前城市照明建設取得了飛速的發展,照明設施的數量日益增加,而管理部門還以原有人工操作來完成數倍于過去的工作任務,無法解決亮燈率與節約能源的固有矛盾。夜晚巡燈、白天巡線修燈的管理模式遠遠落伍于現代化城市照明的發展,造成人力物力財力的明顯浪費,同時由于路燈故障不可避免,日常維護不可間斷,造成路燈管理者勞動強度增大,因此引進先進的城市照明集中監控管理手段來減輕勞動強度、節約資源、降低成本,使城市城市照明管理提高到信息化、數字化、高效節能化水平,已成為城市照明管理的當務之急。
在國家“十二五”規劃中,科技部和工信部也推出了加快產業轉型,推動綠色節能產業發展的政策,把道路照明作為一個重點投入項目來實施。由此結合了現代通訊技術、智能控制技術、無線物聯網技術的單燈調控管理系統,無疑成為了這個時代城市照明管理的最佳方案。
城市照明是一個城市重要的基礎設施,是城市形象的重要組成部分。良好的城市照明能為城市帶來巨大的社會效益、環境效益和經濟效益,隨著市民對城市夜晚照明的亮化、美化需求,以及節能減排下對低碳宜居的期望,數倍于過去的城市規模、數量翻幾番的照明設施,都給城市照明管理者帶來了不小的挑戰,城市照明控制,已不再是能“定時開關”的功能需求,而是升華到了按需照明、及時響應、高效養護、智能監控、科學節能等精細化管理要求,傳統的管理系統迫切需要技術升級,由“手動控制”到“智能化管理”。
目前城市照明建設取得了飛速的發展,照明設施的數量日益增加,而管理部門還以原有人工操作來完成數倍于過去的工作任務,無法解決亮燈率與節約能源的固有矛盾。夜晚巡燈、白天巡線修燈的管理模式遠遠落伍于現代化城市照明的發展,造成人力物力財力的明顯浪費,同時由于路燈故障不可避免,日常維護不可間斷,造成路燈管理者勞動強度增大,因此引進先進的城市照明集中監控管理手段來減輕勞動強度、節約資源、降低成本,使城市城市照明管理提高到信息化、數字化、高效節能化水平,已成為城市照明管理的當務之急。
在國家“十二五”規劃中,科技部和工信部也推出了加快產業轉型,推動綠色節能產業發展的政策,把道路照明作為一個重點投入項目來實施。由此結合了現代通訊技術、智能控制技術、無線物聯網技術的單燈調控管理系統,無疑成為了這個時代城市照明管理的最佳方案。
圖1 系統結構
如圖所示,系統采用三層架構:
應用層:即系統控制中心。運用計算機系統構建數據庫、數據處理、控制、WEB服務。控制中心通過光纖或4G/5G網絡,實現對前端設備的控制。控制中心將現場情況、數據報表進行反應和顯示,以供用戶進行管理和決策。用戶可通過Internet訪問控制中心系統軟件,進行行程操作與控制;
通訊層:由運行商的光纖和無線網絡,實現前端設備與應用層的數據傳輸。集中控制器與單燈控制終端之間通過高性能電力線載波/無線ZigBee或者Cat1無線實現通訊;
操作執行層:由安裝在燈具內的單燈控制終端設備實現對全區域照明設施的控制、運行數據采集以及調光等功能。
圖2監控中心效果圖
根據目前各地區照明系統的現狀,方大提出采用“按需照明、精細管理”的概念,通過路燈單燈調控管理系統實現基于統一的平臺化管理,對于城市當中每一桿燈都能實時監測和管理,電費能耗支出也將大大減少,同時也產生了良好的社會效益、經濟效益和管理效益。
采用單燈調控管理系統以后,全區的全夜燈、半夜燈的開關均可實現以資源管理為核心的按需照明和精確到每一盞燈的精細化管理,實現按需調節照明亮度和照明時間,遠程管理和設置亮燈時間策略和調光規則(需匹配具有PWM或0-10V調光接口的電源),做到合理亮燈和按需亮燈,延長光源電器壽命,降低管理運行成本,節約能源和管理運行費用。
采用路燈單燈調控管理系統后,由系統對全區范圍內的每一盞路燈的開關操作實現自動控制,與此同時,由計算機對每一盞路燈的狀態進行高效快速巡測,管理人員可以在故障發生后及時了解故障的地點和狀態,為快速、及時修復提供了強有力的保障,路燈維護及時,可以極大地減少對照明管理部門的投訴、減少道路交通事故的發生,有利于城市的治安,產生極大的社會效益,從而進一步提高城市的形象。
單燈調控管理系統利用計算機及時、全面地發現每一盞路燈運行中出現的故障,實現真正意義上的“值班等待報警”,不僅大大減少了照明設施巡視人員和車輛損耗,降低了維修成本,而且在檢修車出發之前已經知道了故障的準確地點和基本狀態,無需靠人工巡查范圍,因而大幅縮短了維修響應時間,提高了檢修效率,保證路燈亮燈率,由此將產生極大的經濟效益,而且道路照明并不是簡單的燈光的排列,因為燈光能增強市民對城市價值的理解并更加珍惜它,作為城市管理的重要的一環,為實現智慧城市的目標,道路照明展示著城市的包羅萬象,每個項目的操作上,如能充分挖掘潛力,最大程度地發揮其社會和經濟雙重效益,提升城市的知名度,擴大對外的影響,并用燈光賦予城市生命。